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水下自主航行器在海洋环境监测中的应用及试验研究

随着海洋科学技术的发展，海洋环境的测量、调查及开发利用逐步成为各国竞相研究与发展的重点，海洋环境监测技术是国家科技进步和国家综合国力的重要体现。现有的海洋环境监测方法有：海面监测台（站）、海上锚泊浮标、水下潜标、坐底式的海床基探测系统以及水下移动观测平台等。这些探测方法有效地解决了定点探测、特定海域的断面或剖面探测等问题。但随着全球各国对海洋资源的不断重视和对海洋资源开发利用进程的不断推进，未来的海洋环境监测将把不同尺度、物理机制的观测手段经过多种方式融合，形成系统集成，最后向海洋环境立体监测体系方向发展。

  • 2022-02-28
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常用声学探测设备原理及方法

声学方法是现代海底地形测量的基本方法，早在19世纪人类就已经认识到通过测定海底反射声波的传播时间可得到水深值，但直到20世纪20年代，在电子传感器技术高速发展的基础上，声学测量才取代了传统的铅垂测深法。近年来，各种声学探测设备发展迅速，为我们揭示了小到数米大到几千米的海底形态。

  • 2022-02-28
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海底管道测量声学剖面特征分析

海底管道的位置与埋深测量通常采用浅地层剖面仪等声学手段来实现，由于海管与地层之间的声阻抗差异，会以绕射弧的形态出现在声学剖面中。但当海管埋设于管沟中时，管沟中断棱的绕射与海管绕射易于混淆，给声学剖面图的解译和识别带来困难。基于地震勘探原理，结合浅地层剖面仪的性能、挖沟作业对地层的扰动等，分析了管沟绕射弧的类型与特点、挖沟作业扰动的声学特征等，提出了管沟中海管绕射弧的识别方法。正确认识不同类型管沟的绕射、施工扰动产生的绕射等声学特征，才能辨识出海管的绕射现象。另外，实际工作中应根据测量海区的水深、土质、海管属性等多种要素，选用适宜的仪器类型及测量参数。

  • 2022-02-28
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海底浅地层剖面探测及其作业应用

海底地层剖面测量是海洋物理探测的重要内容，它利用声波脉冲在水中和水下沉积物内传播和反射的特性来探测海底地层结构。声脉冲入射到海底底质中，在不同地层界面产生反射，其强度取决于界面两边介质声阻抗的差，用放电或热敏纸记录此反射，根据到达时间和反射的强度可以判断地层界面的深度和性质，也可将信息数字化后存储以备后处理。用计算机处理数据可以提高信噪比，有时还加专家判读系统。海底地层剖面测量应用广泛，是重要的海上勘探方法，该方法能较好的了解基岩埋深、查明断裂构造的分布、海底障碍物的分布情况和浅层气、古河道、海底滑坡和塌陷等海域灾害的地质情况，在锚地航道建设、码头桥梁建设、管道铺设等近海工程中发挥了重要作用。

  • 2022-02-28
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参量阵浅地层剖面测量系统介绍

海洋浅地层剖面探测技术是一种基于声学探测原理，走航式连续探测海底浅部地层构造的地球物理勘探方法。其主要特点是探测记录海底浅地层组织结构，以垂直纵向剖面图形反映浅地层组织结构，而且具有良好的分辨率，能够高效率探测海域的海底浅地层组织结构。因为浅地层剖面设备一般选用的震源能量相对于电火花，气枪等震源要小得多，所以穿透深度相对较浅，因此称为浅地层剖面测量系统。虽然浅地层剖面系统的穿透较“浅”，但是在合适的沉积物条件下也能达到几百米的深度，再加上其相对其它震源的高分辨率，高精度等特征，有着十分广阔的应用领域。

  • 2022-02-28
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浅地层剖面仪和侧扫声纳仪器校准与检测

单波束测深仪（SBE）、多波束测深系统（MBE）、浅地层剖面仪（SBP）和侧扫声纳（SSS）都是基于声学原理研发的连续探测海底地形地貌和浅部地层结构、构造的地球物理调查仪器。 近年来，随着我国近海油气资源的大规模开发、国土资源大调查的展开、各种海洋工程建设的不断增加以及各种海底灾害地质现象的频繁发生，浅地层剖面仪和侧扫声纳等声学仪器在国内诸多管理部门、科研院所、各大高校、海军、各级勘察测绘院及涉水涉海大中型企业等被大量引进，得到了广泛应用，发挥了巨大的作用。

  • 2022-02-28
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长江潮区界上界河槽浅层沉积结构探测研究

随着科技发展，高分辨率声学探测仪器越来越多地应用于科学研究或工程测量[1-3]。其中，浅地层剖面仪是利用声波在不同介质中传播速度不同，判断浅地层分层与结构的声测仪器[4]，广泛应用于河口海岸地层调查[4]，海洋沙脊地层结构与管线监测[5-6]，河流水道活断层的勘测[7]，并取得了较好的效果。

  • 2022-02-28
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海底光缆的铺设与修复

光缆是一定数量的光纤按照一定方式组成缆心，外包有护套，有的还包覆外护层，用以实现光信号传输的一种通信线路。即：由光纤（光传输载体）经过一定的工艺而形成的线缆。海底光缆，则是铺设在海洋底部的光缆统称。海底光缆系统分为岸上设备和水下设备两大部分。岸上设备将语音、图象、数据等通信业务打包传输。水下设备负责通信信号的处理、发送和接收。水下设备分为海底光缆、中继器和“分支单元”三部分：海底光缆是其中最重要的也是最脆弱的部分。

  • 2022-02-28
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